Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Ansteuerung Pneumatikzylinder


von deep d. (deepdiver99)


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Hallo!

Möchte mit einem MCU deinen Pneumatiktzylinder steuern, das heißt mit 
einem bestimmten Druck füllen. Womit macht man sowas? Mit einem 
Magnetventil?

VG Deepdiver99

von Udo (Gast)


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Wenn du "nur" den Zylinder digital ansteuern möchtest, also Zylinder 
rein bzw. raus nimmt man wie du schon erwähnt hast ein Magnetventil. In 
Abhängigkeit des Zylinders wird das Ventil ausgesucht. Also Zylinder mit 
1 oder 2 Anschlüssen.
Soll sich der Zylinder Druckabhängig bewegen brauchst du halt ein 
Chopperventil.
Du siehst, deine Angaben sind ungenügend.

Gruß Udo

von deep d. (deepdiver99)


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Der Zylinder soll mit einem bestimmten Druck pressen. Zurück fahren soll 
der Kolben auch(ist ein Doppelwirkender), dabei ist der Druck egal.
Mir ist nicht ganz klar wie das geht. Wenn das Magnetventil aufmacht ist 
doch sofort der max. Druck da?! Muss ich das Ventil per PWM ansteuern? 
Ist es dafür überhaupt schnell genug?

von Pneumatiker (Gast)


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deep d. schrieb:
> Womit macht man sowas? Mit einem
> Magnetventil?

Ne, mit einem Kompressor.

von Heinz V. (heinz_v)


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deep d. schrieb:
> Der Zylinder soll mit einem bestimmten Druck pressen. Zurück fahren soll
> der Kolben auch(ist ein Doppelwirkender), dabei ist der Druck egal.
> Mir ist nicht ganz klar wie das geht. Wenn das Magnetventil aufmacht ist
> doch sofort der max. Druck da?! Muss ich das Ventil per PWM ansteuern?
> Ist es dafür überhaupt schnell genug?

ein 2/5 Wege Magnetventil und ein einstellbarer Druckbegrenzer in die 
Leitung 'Zylinder ausfahren'.
Keine PWM Ansteuerung eines 'normalen' Magnetventils, wenn Du den Druck 
elektronisch 'modulieren' willst benötigst Du ein Druckregelventil 
(langsame Reaktion) oder ein Proportionalventil (schnelle Reaktion, 
verhältnissmässig teuer).

von Udo (Gast)


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Um den Zylinder beim ausfahren langsamer zu machen kann man eine Drossel 
mit einsetzen. diese werden gerne direkt an den Zylinder montiert.
Einfach mal bei Festo etwas stöbern. viele Festoteile findet man im 
bekannten Auktionshaus.

von Atü (Gast)


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Optimalweiser wird die (einstellbare) Drossel auf der Abluftseite des 
Zylinders montiert, so kann die Kolbengeschwindigkeit stufenlos und 
reproduzierbar präzise eingestellt werden.

Wenn allerdings schon "Druck" und "Kraft" vermischelt wird ("der 
Zylinder soll mit einem bestimmten Druck pressen") sind die 
physikalischen Kenntnisse etwas ausbaufähig und Du solltest Deine 
Aufgabe genauer beschreiben.

von deep d. (deepdiver99)


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Will eine Heizpresse bauen. Die Heizplatte ist schon fertig. Diese soll 
dann mit einen bestimmten Pressdruck von dem Pneumatikzylinder auf das 
Material gepresst werden. Den Pressdruck ermittel ich durch 
ausprobieren. Als Wert nehme ich den Zylinderdruck. Dieser soll dann 
immer wieder "angefahren" werden.
Ach ja, ich hänge dann natürlich noch einen Drucksensor mit dran.

von MaWin (Gast)


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deep d. schrieb:
> Will eine Heizpresse bauen. Die Heizplatte ist schon fertig. Diese soll
> dann mit einen bestimmten Pressdruck von dem Pneumatikzylinder auf das
> Material gepresst werden.

Du meinst, da reichen die maximal 10 bar auf 1cm2 Pneumatikkolbenfläche, 
die dann vermutlich 900cm2 andrücken sollen?

Nicht doch lieber Hydraulik?

Achsoja, gegenhalten muss man natürlich auch noch.

von Atü (Gast)


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MaWin schrieb:
> Du meinst, da reichen die maximal 10 bar auf 1cm2 Pneumatikkolbenfläche,
> die dann vermutlich 900cm2 andrücken sollen?

Das ist zu kompliziert, siehe Aussage zu Newton und Pascal.


deep diver99, wenn Dir ein "Zylinderdruck" ausreicht, einfach einen 
mechanisch-pneumatischen Druckregler (keine 20€) davor schalten, wenn Du 
meinst.
Ich sehe allerdings zwei erfolgversprechendere Wege: learning by doing 
oder doch ein paar Grundlagen.

von Amateur (Gast)


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Du solltest Dir mal das Programm von Festo (großer Pneumatikhersteller) 
reinziehen. Es gibt natürlich noch viele andere.

Dein Problem ist bei erster Betrachtung extrem simpel, aber je länger Du 
Dich damit beschäftigst, desto mehr Fragen fallen an.

Ein simpler Bleistift:
Je größer der Druck (ohne entsprechende Gegenmaßnamen) desto größer die 
Geschwindigkeit. Dies kann so weit gehen, dass sich das System selber 
zerstört oder auch nur Dein Werkstück "platt haut".

von deep d. (deepdiver99)


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Ich hatte mir eher was nach dem Prinzip "Wasserhahn" vorgestellt. Ein 
Nadelventil das mit einem Motor angetrieben wird. Ein bisschen 
aufdrehen->weniger Druckluft fließt durch oder mehr aufgedreht und es 
steigt der Druck schneller. Dachte sowas in der Art gibt es fertig. Dann 
muss ich wohl selber bauen.

von Der Andere (Gast)


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deep d. schrieb:
> Diese soll
> dann mit einen bestimmten Pressdruck von dem Pneumatikzylinder auf das
> Material gepresst werden.

Meinst du jetzt damit Druck (= Kraft/Fläche) oder meinst du mit "Druck" 
einfach eine bestimmte Kraft.
Kommt Junge, kram mal deine Physikkenntnisse 9. Klasse raus.

Wie hast du mit den miesen Grundlagen eigentlich deinen Tauchschein 
bestanden? Oder ist dein Nick nonsens?

von Der Andere (Gast)


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deep d. schrieb:
> Dachte sowas in der Art gibt es fertig.

Wurde die schon gesagt, nennt asich Proportionalventil.

von Ich (Gast)


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... und sag doch mal, wie viel Kraft Du insgesamt brauchst.

von MaWin (Gast)


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deep d. schrieb:
> Ich hatte mir eher was nach dem Prinzip "Wasserhahn" vorgestellt. Ein
> Nadelventil das mit einem Motor angetrieben wird. Ein bisschen
> aufdrehen->weniger Druckluft fließt durch oder mehr aufgedreht und es
> steigt der Druck schneller. Dachte sowas in der Art gibt es fertig. Dann
> muss ich wohl selber bauen.

Dir fehlet es massiv an Grundlagen der Physik.

Hinter einem wenig oder auch ganz aufgedrehten Wasserhahn ist immer 
derselbe Druck im (am Ende verschlossenen) Schlauch, nämlich dieselben 
ca. 6 bar die auch davor in der Wasserleitung sind.

von Walter T. (nicolas)


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deep d. schrieb:
> Möchte mit einem MCU deinen Pneumatiktzylinder steuer

Da läßt Du die Finger weg! Kauf Dir gefälligt Deinen eigenen.

SCNR.

von deepdiver99 (Gast)


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Ich weiß nicht warum sich hier alle an die ausgeübte Kraft aufhängen?! 
Danach habe ich nie gefragt! Hätte wahrscheinlich Garnichts von dem 
Pneumatikzylinder schreiben dürfen.
Also anders: Ich möchte einen starren Behälter mit Druckluft füllen, so 
dass in ihm ein bestimmter Druck (4-10 Bar) herrscht. Dieses will ich 
reproduzierbar  mit einem MCU steuern. Ich brauche also ein Ventil mit 
dem ich die Druckluft langsam rein strömen lassen kann, so dass ich 
rechtzeitig  den Luftzufluss stoppen kann.
Mehr nicht! Alles andere spielt hier keine Rolle!

von Karl (Gast)


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Es gibt z.B. von SMC Druckregelventile, die einen bestimmten Druck per 
Strom/Spannung einstellbar generieren. Sind ziemlich teuer - 
funktionieren aber tadellos.

von tmomas (Gast)


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deepdiver99 schrieb:
> Also anders: Ich möchte einen starren Behälter mit Druckluft füllen, so
> dass in ihm ein bestimmter Druck (4-10 Bar) herrscht. Dieses will ich
> reproduzierbar  mit einem MCU steuern. Ich brauche also ein Ventil mit
> dem ich die Druckluft langsam rein strömen lassen kann, so dass ich
> rechtzeitig  den Luftzufluss stoppen kann.

Ein handelsüblicher Druckminderer macht genau das, auch ohne daß du 
eingreifst "um den Luftzufluß rechtzeitig zu stoppen".

von Der Andere (Gast)


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deepdiver99 schrieb:
> Ich brauche also ein Ventil mit
> dem ich die Druckluft langsam rein strömen lassen kann, so dass ich
> rechtzeitig  den Luftzufluss stoppen kann.

wurde dir gestern schon genannt:

Heinz V. schrieb:
> enn Du den Druck
> elektronisch 'modulieren' willst benötigst Du ein Druckregelventil
> (langsame Reaktion) oder ein Proportionalventil (schnelle Reaktion,
> verhältnissmässig teuer).


deepdiver99 schrieb:
> Ich weiß nicht warum sich hier alle an die ausgeübte Kraft aufhängen?!

Nö, wir hängen uns nur daran auf, dass du Druck sagst und anscheinend 
Kraft meinst.

Es geht übrigens auch mit einem stinknormalen Schaltventil, wenn man die 
Anstiegsgeschwindigkeit des Drucks in dem Behälter begrenzt indem man 
durch eine sogenannte "Drossel" den Luftstrom begrenzt.

deepdiver99 schrieb:
> Dieses will ich reproduzierbar  mit einem MCU steuern.
Dazu musst du den Druck aber auch messen.

von Marcel V. (antis)


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Ich glaube hier ist noch ein Denkfehler zwischen Druck und 
Geschwindigkeit. Nehmen wir man an du hast an einem Druckminderer am 
Ausgang eines Drucklufttanks 6 bar eingestellt, dann ist es egal ob du 
den Zylinder in 10ms oder 10 Min ausfährst. Am Ende wird immer eine 
Druckausgleich von 6 bar stehen.

Du kannst also mit einem einfachen 3/2 Wege Ventil arbeiten und das 
einfach ein/aus/umschalten, wenn du das möchtest. Die Geschwindigkeit 
kannst du mit einer Drossel einstellen, der Druck über einen 
Druckminderer.

Resultat: du kannst es steuern, es ist einfach, günstig und wenig 
anfällig für Fehler. Den Druck kannst du mit deinem Drucksensor noch 
überwachen. Alternativ einfach ein Manometer in die Leitung, dann siehst 
du ihn direkt.

Gruß

von Marcel V. (antis)


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Der Andere schrieb:
> Es geht übrigens auch mit einem stinknormalen Schaltventil, wenn man die
> Anstiegsgeschwindigkeit des Drucks in dem Behälter begrenzt indem man
> durch eine sogenannte "Drossel" den Luftstrom begrenzt.

War ich wohl zu spät. Aber recht hat er (ich aber auch!!)

von aGast (Gast)


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deepdiver99 schrieb:
> Ich möchte einen starren Behälter mit Druckluft füllen, so
> dass in ihm ein bestimmter Druck (4-10 Bar) herrscht. Dieses will ich
> reproduzierbar  mit einem MCU steuern. Ich brauche also ein Ventil mit
> dem ich die Druckluft langsam rein strömen lassen kann, so dass ich
> rechtzeitig  den Luftzufluss stoppen kann.

Und wo ist das Problem?
Eine Drossel die die Durchflussmenge der Druckluft begrenzt damit sich 
der Behälter icht zu schnell füllt, ein Magnetventil das auf und 
zumacht, und einen Druckschalter der bei einem (Einstellbaren) Druck 
sagt mach das Ventil zu.
Und wenn die Hysterese des DS klein genug gewählt wird, hast du auch nur 
kleine Druckschwankungen. Da empiehlt sich ein elektronische DS die sind 
ganz leicht zu programmieren aber nicht ganz billig.

von schlank (Gast)


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Moin!

Eigentlich ist das doch recht einfach: Dein (Luft)Druck zum Pressen muss 
immer der gleiche sein. Das kannst du mit einem Druckminderer erreichen. 
Die Geschwindigkeit solcher Zylinder stellt man überlichweise dadurch 
ein dass man den Luftstrom am Auslass (in deinem Fall an den Ausgängen 
des 2/3 Wege Ventils) reguliert.

Wenn du das ganze jetzt noch per MC steuern willst reicht ein MOSFET aus 
um das Magnetventil zu schalten. Habe ich schon oft gemacht, 
funktioniert hervorragend. Schau mal bei EBAY da findest du 
Pneumatiksachen immer recht günstig.

Gruss

schlank

von MaWin (Gast)


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deepdiver99 schrieb:
> Also anders: Ich möchte einen starren Behälter mit Druckluft füllen, so
> dass in ihm ein bestimmter Druck (4-10 Bar) herrscht.

Das ist auch anders.

Druckminderer heisst das Teil, an jedem Kompressor schon dran.

Ist sicher auch wieder nicht das was du suchst.

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